網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室的研究和設(shè)計

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1、計算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用工程技術(shù)ComputerCDSoftwareandApplications2010年第9期網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室的研究和設(shè)計安俊霖(重慶重郵信科通信技術(shù)有限公司，重慶400065)摘要：虛擬實驗室是目前實踐教學(xué)的熱點，本來闡述了基于虛擬儀器技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗的特點，并對網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室的枸建進(jìn)行了設(shè)計。關(guān)鍵詞：虛擬儀器網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室中圖分類號：TP391．9文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1007—9599(2010)09—0090一OlNetworkVirtualLabResearchandDesignAnJunlin(ChongqingCYITCo

2、mmunicationTechnologiesCo．，Ltd．，Chongqing400065，China)Abstract：Virtuallaboratoryisthefocusofteachingpractice，originallydescribedbasedonvirtualinstrumenttechnology,thecharacteristicsofvirtualexperiments，onlineVirtualLaboratoryforthedesign．Keywords：VirtualInstrumentIntemetVirtualLa

3、boratory虛擬實驗室，亦稱合實驗室，最早由美國弗吉尼亞大學(xué)的威增加以及系統(tǒng)的安全性難以得到保障等廉·沃爾夫教授于1989年提出的。它描述了一個計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化的(二)B／S架構(gòu)方式虛擬實驗室環(huán)境，致力于構(gòu)筑一個綜合不同工具和技術(shù)的信息化、在B／S結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)中，用戶可以通過瀏覽器向分布在網(wǎng)絡(luò)上的網(wǎng)絡(luò)化的集成環(huán)境。在這個環(huán)境里，用戶可以非常有效的利用世許多服務(wù)器發(fā)出請求。B／s結(jié)構(gòu)極大的簡化了客戶機(jī)的工作?？蛻艚缟戏植嫉母鞣N數(shù)據(jù)、信息、儀器設(shè)備及人力等資源。用現(xiàn)代計機(jī)上只需安裝、配置少量的客戶端軟件即可，服務(wù)器將擔(dān)負(fù)更多的算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究虛擬實驗室及其在實

4、踐教學(xué)及遠(yuǎn)程教學(xué)中的應(yīng)工作，對數(shù)據(jù)庫的訪問和應(yīng)用程序的執(zhí)行都將在服務(wù)器上完成。用，已成為近幾年國內(nèi)外實驗教學(xué)和遠(yuǎn)程教學(xué)的研究熱點。B／S結(jié)構(gòu)的最大優(yōu)勢在于：它可以在任何時間、任何地點、一、基于虛擬儀器技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗以任何接入方式實現(xiàn)跨平臺的網(wǎng)絡(luò)實時操作：不限定用戶使用人在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的條件下，理工科實驗要使用的大量的專業(yè)實驗數(shù)，開發(fā)和使用成本都非常低；突出的易用性，客戶端采用國際儀器都無法被學(xué)生使用，而使用虛擬儀器技術(shù)可以在屏幕上提供標(biāo)準(zhǔn)化的瀏覽器，因而客戶端免維護(hù)、免安裝、免開發(fā)，這不但給學(xué)生多種專業(yè)實驗儀器來完成實驗。虛擬儀器技術(shù)具有高效、節(jié)省了內(nèi)存

5、和存儲空間，也節(jié)省了開發(fā)時間，從而降低了成本，易用、開放、靈活、更新快、功能強(qiáng)大、性價比高、用戶定義等給應(yīng)用系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、日常維護(hù)和升級都帶來了極大的便利。諸多優(yōu)點。四、網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室的設(shè)計網(wǎng)絡(luò)教學(xué)條件下，我們也可以在服務(wù)器端放置大量的實驗教學(xué)(一)公共模塊需要的虛擬儀器軟件包。學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)來訪問服務(wù)器，下載軟在該模塊中，系統(tǒng)主要完成的功能：系統(tǒng)提供實驗室的一些件包進(jìn)行實驗或直接在服務(wù)器提供的實驗交互界面上進(jìn)行實驗。公告信息，通過實驗設(shè)備實體的三維展示，使學(xué)生對實驗設(shè)備實二、網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室特點體的相關(guān)知識有一個直觀的了解；學(xué)生在該模塊可以完成真實

6、實(一)可降低科研成本和節(jié)省研究經(jīng)費驗的預(yù)約；教師可提供相應(yīng)的實驗安排信息，提交相應(yīng)的實驗報并能夠充分發(fā)揮現(xiàn)有科學(xué)儀器的作用，提高使用效率，尤其告模板。是通過聯(lián)網(wǎng)后能實現(xiàn)大型科學(xué)儀器的資源共享，避免了大型儀器(二)虛擬仿真實驗?zāi)K設(shè)備的重復(fù)添置、購買和浪費；通過本模塊，學(xué)生應(yīng)能通過虛擬實驗系統(tǒng)，不僅可以按實驗(二)突破了傳統(tǒng)實踐教學(xué)模式受時間、地點的限制教學(xué)的計劃，完成老師規(guī)定的實驗，而且能根據(jù)自己的想法，設(shè)并且可以利用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)提高實踐教學(xué)效率，更好地培計實驗并完成，這要求虛擬實驗系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)考慮實驗的自主性問養(yǎng)學(xué)生獨立分析問題、解決問題的能力。進(jìn)一

7、步提高學(xué)生的實踐題，不能規(guī)定虛擬實驗系統(tǒng)只能按規(guī)定的步驟去完成；在該模塊技能；還能完成實驗相關(guān)數(shù)據(jù)保存，通過保存的數(shù)據(jù)，學(xué)生可通過實驗(三)強(qiáng)調(diào)“網(wǎng)絡(luò)就是實驗儀器”的概念報告模塊產(chǎn)生電子的實驗報告；教師可以通過仿真系統(tǒng)，調(diào)用學(xué)網(wǎng)絡(luò)在實驗中充當(dāng)了以往由操作臺和設(shè)備實現(xiàn)的角色。通過生的實驗數(shù)據(jù)，去動態(tài)檢查學(xué)生的實驗情況。建立網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室，遠(yuǎn)程教育的學(xué)習(xí)者不必?fù)?dān)心缺乏實驗條件，(三)實驗報告處理模塊也不必為實驗到處奔波，他們通過網(wǎng)絡(luò)中的基于虛擬儀器的虛擬在本模塊中，學(xué)生根據(jù)教師提交的實驗報告模板，填寫相關(guān)實驗環(huán)境，同樣能夠“身臨其境”地觀察實驗現(xiàn)象和進(jìn)行“實

8、際”的內(nèi)容，實驗數(shù)據(jù)從服務(wù)器獲取自動添加，并能完成相關(guān)數(shù)據(jù)的操作，甚至和異地的學(xué)